輕質部件的注塑

精打細算!

輕質結構作為問題解決者在許多行業受到歡迎。 目標是在盡可能更好的機械性能的前提下減少部件重量。 ARBURG(阿博格)的這些工藝將投入使用,比如利用預發泡進行物理發泡,與有機板和發泡材料複合注塑 (PVSG) 相結合的 FDC 工藝。

纖維直混單元 (FDC)

長玻纖增強輕質結構
生產創新型纖維直混 (FDC) 單元時,對連續纖維進行裁剪,並直接輸送液態熔液。 這已成為用於加工纖維填充化合物的一種低成本替代方案。 此外,還可對纖維長度、纖維成分和材料組合進行個性化設定,從而針對性地對零部件效能施加影響。

一台液壓式 ALLROUNDER 820 S 配備 4000 kN 合模力,採用長玻纖強化 PA 材料生產用於日用品的高強度輕質聯杆。透過整合在自動化系統中的重量偵測裝置,可實現注射重量和纖維含量的恆定,並在 SELOGICA 控制系統中將偵測結果作為過程參數進行監控。 一套線性機械手系統 MULTILIFT V 將射出成型件放至傳送帶上。

預發泡 (Profoam)

具備纖維強化的輕質結構
ARBURG(阿博格)針對熱塑性材料的物理發泡推出了新型預發泡工藝 (Profoam)。 在此過程中,運用液態燃料將塑膠顆粒送至注射單元前的顆粒輸送閘門中。 由此,纖維強化塑膠無需進行多餘的裁剪。

採用預發泡 (Profoam) 可注塑出輕質、穩定並且不易變形的部件,部件具備均勻的發泡結構。 使用纖維強化材料通常製造出的平均玻璃纖維長度,在部件中相比傳統的緊湊注塑的纖維更長。 一個高效範例便是在汽車應用中用於轎車內置的運動套件,起重量僅為 361 克,相較於同類的緊湊部件要輕約 13%。

發泡材料複合注塑

發泡材料部件與塑膠相結合
在發泡材料複合注塑 (PSVG) 中,一件發泡材料製成的嵌件與塑膠結合在一起。通過塑膠注塑時對發泡嵌入件表面進行部分熔煉,將產生一個具有永久性機械連接構造的輕質部件,從而可以省去其後的裝配步驟。

這套緊湊靈活的自動化解決方案的核心是一台液壓式雙組份注塑機。該注塑機可以在一個步驟內完成使用 EPP 發泡材質輪胎的成品模型車輪、注塑 PP 輪輞以及 TPE 鎧裝的加工生產。為便於操作,該設備安裝了一個 Agilus 六軸機械手。該機械手運行在一個沿著設備水準方向安裝的另外一條線性軸上。靈活的七軸解決方案則實現了更加有力的動態移動,而且其進出模具的速度也提高了 43%。由此,在加工週期縮短的情況下生產效率卻得到了提高。

輕質手柄

強勁的結合:長纖維與有機板
我們將通過一個手柄實例向您演示,新的長纖維直接複合工藝與兩個強度不同的連續纖維增強熱塑性塑膠嵌入器(有機板)的充模是如何組合在一起的。 通過這樣的結合生產出來的是一件可以替代金屬的高硬度複合材料部件。

一個六軸機械手抓住兩個厚度不同的熱塑性纖維強化塑膠嵌件(有機板),通過雙面加熱工藝以對材料不造成損傷的方式對其進行加熱,之後當溫度精確達到變形溫度時將其送入模具內。一台以伺服液壓方式工作的 ALLROUNDER 820 S 使用經過長纖維強化處理的聚丙烯對有機板進行充模,並在 40 秒鐘的加工週期內生產出一件超過 500 mm 長而重量僅為 200 g 而且包括附加的功能以及硬化元件的部件。